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原子鐘是目前人類最精確的時間測量儀器，它主要是利用原子不受溫度和壓力影響的固定頻率振蕩的原理制成。為了搶先研制出高精度原子鐘，美、法、德、英、瑞士等國都在全力以赴地投入原子鐘的開發(fā)研究。

據英國《星期日泰晤士報》報道，美法兩國科學家在研制原子鐘方面技術處于領先地位，他們主要通過測量銫原子的振蕩來精確測量時間，美法兩國都計劃將原子鐘置于太空零重力環(huán)境下，以提高原子鐘的精度。新的超高精度原子鐘誤差有望達到十億年不超過一秒。鐘表王國瑞士的科學家也在借助激光冷卻原子的技術，研制更精確的原子鐘，其精確程度將為每3000萬年誤差一秒。

德國的科學家1999年3月中旬宣布，他們研制成功了銣蒸氣原子激光束，這是世界上首次研制出成束狀，連續(xù)產生的原子激光，它將制造高精度原子鐘的技術又提高了一步。德國聯(lián)邦物理技術局4月14日宣布，該局耗時兩年研制的高精度原子鐘已建造完成，并已開始試運行。這臺原子鐘在理論實驗中的精確度達到了10的負15次方秒，相當于每1000萬年誤差一秒。

英國在制造高精度原子鐘方面也不甘落后，據英國《每日電訊報》報道，英國薩塞克斯大學研究人員已經成功地將10萬個銣原子冷卻到非常接近絕對零度的溫度下，這是英國科學家首次在實驗室中獲得如此低的溫度。研究人員創(chuàng)造超低溫的主要目的是為了使銣原子生成所謂「玻色－－愛因斯坦冷凝」狀態(tài)，在該狀態(tài)下，銣原子喪失了大部份能量并凝聚成一個大的「超級原子」，而冷凝后原子發(fā)出的持續(xù)激光束可以大幅度提高原子鐘的精度。

高精度原子鐘在航海航空、精密儀表、傳播等領域都擁有廣闊的市場前景。